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Java多线程7: 死锁

电脑杂谈　发布时间：2020-04-12 23:26:30　来源：网络整理

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前言

Deadlock撰写了另一篇文章，因为这是一个必须引起注意的严重问题. 这并不是夸大死锁的风险. 尽管锁通常会保留很短的时间，但作为商业产品的应用程序可能每天执行数十亿次锁获取->释放操作，只要这些数十亿次操作期间发生错误java多线程避免死锁，就可能导致程序中出现死锁，即使它通过了压力测试，也无法找到所有潜在的死锁.

死锁

一个经典的多线程问题.

当一个线程永久持有一个锁而其他线程试图获取该锁时，众所周知，它们将永远被阻塞. 如果线程A持有锁L并希望获取锁M，而线程B持有锁M并希望获取锁L，则这两个线程将永远等待. 这是最简单的死锁形式.

在系统的设计中，考虑了死锁的监视和从死锁中的恢复. 如果检测到一组事务具有死锁，它将选择一个受害者并放弃该事务. Java虚拟机在解决死锁问题方面不如强大. 当一组Java线程死锁时，这两个线程将永远无法再使用，并且由于这两个线程持有两个锁，因此这两个同步的代码/代码块将不再运行，除非终止应用程序并重新启动

死锁是一个设计错误，问题更加模糊. 但是，死锁的影响很少立即出现. 一个类可能是死锁的，这并不意味着每次都会发生死锁. 这只是意味着有可能. 当发生死锁时，它通常处于最坏的情况下，即高负载.

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这是一个生成死锁并演示如何分析这是死锁的简单代码:

public class DeadLock
{
    private final Object left = new Object();
    private final Object right = new Object();
    
    public void leftRight() throws Exception
    {
        synchronized (left)
        {
            Thread.sleep(2000);
            synchronized (right)
            {
                System.out.println("leftRight end!");
            }
        }
    }
    
    public void rightLeft() throws Exception
    {
        synchronized (right)
        {
            Thread.sleep(2000);
            synchronized (left)
            {
                System.out.println("rightLeft end!");
            }
        }
    }
}

请注意，必须有“ Thread.sleep（2000）”使线程进入睡眠状态，否则一个线程正在运行，而另一个线程尚未运行. 首先运行的线程很可能已经连续获得了两个锁. 编写两个线程以分别调用它们:

public class Thread0 extends Thread
{
    private DeadLock dl;
    
    public Thread0(DeadLock dl)
    {
        this.dl = dl;
    }
    
    public void run()
    {
        try
        {
            dl.leftRight();
        } 
        catch (Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class Thread1 extends Thread
{
    private DeadLock dl;
    
    public Thread1(DeadLock dl)
    {
        this.dl = dl;
    }
    
    public void run()
    {
        try
        {
            dl.rightLeft();
        } 
        catch (Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

编写一个主函数调用:

public static void main(String[] args)
{
    DeadLock dl = new DeadLock();
    Thread0 t0 = new Thread0(dl);
    Thread1 t1 = new Thread1(dl);
    t0.start();
    t1.start();
    while(true);   
}

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关于结果，没有结果，因为死锁，所以不会打印任何语句. 下面演示了如何定位死锁问题:

1，jps获取当前Java虚拟机进程的pid

2. jstack打印堆栈. 在jstack所打印内容的末尾，我们实际上已经报告发现了死锁，但是由于我们正在分析死锁的原因，而不是直接得出此处存在死锁的结论，因此，请别理它，看看在上一部分

首先解释每个部分的含义，以“ Thread-1”为例:

（1）“线程1”表示线程名称

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（2）“ prio = 6”表示线程优先级

（3）“ tid = 00000000497cec00”表示线程ID

（4）nid = 0x219c

与线程相对应的本地线程ID. 下面说明了这一关键点. 因为Java线程由附加到Java虚拟机的本地线程运行，所以本地线程实际上是在执行Java线程代码，只有本地线程才是真正的线程实体. 在Java代码中创建一个线程，虚拟机将在运行时创建一个相应的本地线程，并且该本地线程是真实的线程实体. 在Linux环境中，可以使用“ top -H -p JVM进程ID”来查看JVM进程下本地线程（也称为LWP）的信息. 请注意，此本地线程用十进制表示java多线程避免死锁，而nid用十六进制表示. ，只需对其进行转换，对应于0x219c的本地线程ID应该为8604.

（5）“ [0x000000004a3bf000..0x000000004a3bf790]”表示线程占用的内存地址

（6）“ java.lang.Thread.State: BLOCKED”指示线程的状态

在解释了每个部分的含义之后，可以看到Thread-1处于BLOCKED状态，而Thread-0处于BLOCKED状态. 分析这两个线程:

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